Java学习笔记_01_Java基础篇

在这里推荐一位良心Up主(B站搜索狂神说Java) Java基础教程. 注意是免费的哦 不要上当了 有些盗视频的特意收费了
免费的良心up主免费的良心up主免费的良心up主、重要的事情嗦三遍

不要过于注重于概念表面

markdown语法

标题

• #表示一级标题
• ##表示二级标题
• ###表示三级标题
• 以此类推最高为六级标题

字体

• 加粗:** 要加粗的字体 **

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• 斜体+加粗:** * 字体 ***

• 删除线:~~ 字体 ~~

引用

• > 字体

分割线

• —表示分割线

• ***表示分割线

图片

• ! [ ] ()

超链接

[超链接名称]+()

列表

有序列表 1.(空格后自动生成)

无序列表-(空格后自动生成)

表格

名字|性别|生日

–|--|–|

输入对应信息

代码

```表示代码块

至于这里为什么要简要说明markdown语法，主要原因就是为了做笔记和写博客方便，这两者的重要性就补过多赘述了

基本的DOS指令

• 命令提示符win键+R 后输入cmd

• cd    #目录切换
  dir   #查看当前目录下的所有文件
  cd .. #返回上一级目录
  cls   #清理屏幕
  exit  #退出终端
  ipconfig #查看当前的IP
  calc     #打开计算器
  mspaint  #打开画图板
  notepad  #打开记事本
  ping    #ping命令，测试网络是否正常
  md 文件夹名称 #创建文件夹
  cd 文件夹名称 #进入文件夹
  cd>文件名  #（先进入文件夹）在文件夹内创建文件
  del 文件名  #删除文件
  rd 文件夹名称 #删除文件夹(目录)
  

  这些dos命令在以后学习linux时可能会用到(目前大多数服务器是搭建在linux系统上)

Java的特性和优势

• 简单性
• 面向对象(万物皆对象)
• 可移植性(write once，run anywhere)
• 高性能
• 分布式(处理TCP/IP协议十分简单)
• 动态性(反射机制)
• 多线程
• 安全性(异常机制)
• 健壮性(生态良好)

Java的三大版本

JavaSE

标准版，主要用于桌面程序、控制台开发(核心基础，为JavaEE做铺垫)

JavaME

嵌入式开发，手机、小家电开发(目前基本上没必要学习，仅做了解即可)

JavaEE

企业级开发，主要用于web端、服务器端开发

JDK、JRE、JVM

JDK

JDK:Java Development Kit(Java 开发工具包含了JRE和JVM)

如何卸载JDK（仅供参考）

1. 删除Java的安装目录

2. 删除JAVA_HOME

3. 删除path下关于Java的目录

4. 可以在命令提示输入java -version查看是否成功删除

如何安装JDK

其实安装步骤安装步骤和卸载差不多，刚好反过来而已，详细地在网上很容易搜到，我这里为了保证笔记地完整性就简单概述下

1. 选择安装路径(建议在非c盘下创建个文件夹environment，方便查找管理环境变量)
2. 右击此电脑，点击属性，点击高级系统配置
3. 点击环境变量，新建(系统变量下)变量名为 JAVA_HOME(注意一定要大写)，变量值即为JDK的安装路径
4. （系统变量下）在path的原有基础上添加%JAVA_HOME%\bin(即为引用该路径下bin里面的工具，注意该指令为完整指令要用分号和其他完整指令隔开)以及%JAVA_HOME%\jre\bin
5. 在命令行中输入java -version检查JDK是否安装完成

JRE

Java Runtime Environment（Java运行时环境包含JVM）

JVM

Java Virtual Machine(虚拟机，也是保证其可移植性的原因所在)

我的第一行代码

• 这里先推荐个软件notepad++，第一行代码目前会用到该软件(该软件在设置语言后会对运行期间错误代码进行报错,当然主要是语法上的)后面会用到编译工具IDEA，这里就当是练手吧

• 代码:

• public class Hello(){
         
      public static void main(){
         
       System.out.print("Hello,World");   
      }
  }

• 注意保存该代码时一定要重命名文件为文件名.java(如果看不见文件后缀名的话，可以win键+E打开资源管理器，然后点击右上角的查看，勾选上文件扩展名即可)

• 在命令行跑起该代码：

  1. 找到文件保存路径，在该路径最前面加上cmd(要空一格和路径分开)，按enter即可在命令行中进入该路径
  2. 输入javac 文件名.java(编译java代码)
  3. java 文件名(如果出错的话就自行分析下代码可能出错的可能)

• 可能出现的错误

  1. 大小写错误(Java严格区分大小写，如System开头大写)
  2. 符号使用了中文(尽量在英文下输入代码，尽量使用英文)
  3. 文件名和类名保证一致，并且首字母大写(规范写法，后面会讲到大驼峰和小驼峰写法)
  4. 以上如果检查都没错的话，建议检查环境变量是否配置成功

• Java的运行机制

  • 编译型

  • 解释型

    这两者最大的区别无非就是时机，以中英语言交流为例，前者(编译型)就是手里有一个翻译机器，后者请了个翻译官，显然前者可能会出错(运行速度块，多用于服务器搭建)，后者代码就比较大(运行速度慢)，java则是二者的结合(接近解释型)

  • 从上述我们便可以引入Java程序运行机制

  • 源文件(.java文件)经编译器compile后生成字节(.class文件)再通过解释器解释给操作系统，说明我们想要执行的操作

IDEA

之前用了文本文档来进行编码，但是显然用起来没有IDE方便，这里便推荐一款不错的IDE–IDEA，目前是业界最受欢迎的java开发环境。直接官网下载。傻瓜式安装。这里就不过多赘述了。

IDEA的优化

• 显示工具条
  • View–>Appearance->Toolbar
• 设置鼠标悬浮提示:鼠标悬浮显示提示文档信息
  • File–>settings–>General–>show quick documentation
• 显示方法分隔符：方法分割线方便查代码
  • File–>settings–>General–>Appearance–>show method separators
• 忽略大小写提示
  • File–>settings–>Editor–>General–>Code Completion
• 自动导包
  • File–>settings–>Editor–>General–>Auto Import
• 单行显示多个Tabs
  • File–>settings–>Editor–>General–>Editor Tabs
• 设置字体
  • File–>settings–>Editor–>Font

Java基础语法

1.注释、标识符、关键字

1.1 注释

• 注释即笔记，否则代码少的时候可能你会看懂，但是过多的时候可能你自己都读不懂，就别谈其他人了。所以一定要习惯写注释(注释并不会被执行)

• 注释的几种格式

  1. 单行注释：//表示单行注释

  2. 多行注释：/* 多行注释 */

  3. 文档注释：/**

     @Description

     ​ */

  注意，文本注释会被读取到，这里在JavaDoc里面会讲到

  这里有些有意思的注释，大家可以自行去百度上搜索有趣的注释

2.数据类型

• 标识符

  Java所有的组成部分都需要名字。无论是类名、变量名以及方法名都被称为标识符

  • 关键字

    关键字在Java中相当于是已经被大佬们所开发占用的一系列名字，这里我们取名最好不要和大佬们闹冲突，以下为关键字

  • 标识符注意点

    • 所有的标识符都应该以字母，美元符或下划线开始
    • 首字母之后可以是字母，美元符或下划线或数字的任意组合
    • 关键字不可作为变量名或方法名
    • 标识符是大小写敏感的
    • 可以用中文取名但不建议

3.数据类型

• 强类型语言

  Java是一种强类型语言。即使用变量要严守规范，所有变量都必须先定义再使用

• 弱类型语言

  有强便有弱，当然两者是相对的。弱类型语言使用变量时可以不严守规范(如JS)，当然这里这的是我们使用时可以不用严守规范，但是编译器肯定有自己的一套规范

• 两大数据类型

  • 基本类型

在这里按照优先级，排列出了基本类型，其范围大小可以自行查看，当然在后面也会慢慢熟悉的

• 基本类型拓展

  • 书写规范

    • long一般要在数字后面写上L（最好大写）表示long型
    • float一般要在数字后面写上f表示float型

  • 整数拓展
    即一些进制的表示，二进制0b开头 十进制 八进制0开头 十六进制0x开头

  • 浮点数拓展

    • 这里先引入一个问题 银行业务的怎么怎么表示？

      //诡异的例子1
      float f = 0.1f;
      double d = 1.0 / 10;
      System.out.println(f);
      System.out.println(d);
      System.out.println(f == d);//false

      float d1=2313131313131313131f;
      float d2=d1+1;
      System.out.println(d1 == d2);//true

    显然两个的输出结果刚好错过了正确答案，这里是因为float和double有舍入误差

    • 因此在java中定义了BigDecimal 数学工具类来进行银行业务

  • 字符拓展
    所有的字符本质还是数字

    //骚操作  后续会通过底层来分析描述到
    System.out.println("============================================================");
    String sa=new String("Hello world");
    String sb=new String("Hello world");
    System.out.println(sa == sb);
    
    String sc="Hello world";
    String sd="Hello world";
    System.out.println(sc == sd);
    //这个需要从内存分析
    //后面会详细描述
    

• 引用类型

  • 除了基本类型就是引用类型了

• 数据类型拓展

• 类型转换

  • 运算中，不同类型的数据先转化为同一类型，然后进行运算(从容量低到高)

  • 强制转换
    高–>低

  • 自动转换

    低–>高

  • 类型转换注意点

    1不能对布尔值进行转换
    2.不能把对象类型转换为不相干的类型
    3.转换的时候可能存在内存溢出或者精度问题
    

    //操作比较大的数的时候，注意溢出问题
    //类型转换的一个经典例子
    //JDK新特性，数字之间可以用下划线进行分割，且下划线不会被输出
    int money=10_0000_0000;
    int years=20;
    int total =money*years;
    long total2=money*years;//默认是int，之后再转换为long,但是转换之前就存在问题
    long total3=money*(long)years;//正确做法，先转换为long
    System.out.println(money);
    System.out.println(total);
    System.out.println(total2);
    System.out.println(total3);

4.变量、常量

• 变量：可以变化的量

  • 强类型语言，每个变量都必须申明其类型，其要素包括变量名、变量类型和作用域

  • 变量作用域

    • 类变量 :定义在类里面，且有static修饰(在该类中都可以使用)

    • 实例变量：定义在类里面，但没有static修饰，从属于对象；如果不自行初始化，这个类型的默认值是 0 0.0；布尔值：默认是false；了基本类型，其余的默认值都是null(使用该方法要对象实例化)

    • 局部变量：定义在方法里面的变量，必须声明和初始胡值(只能在方法中使用)

    • 代码展示

    • public class Demo06 {
                 
          static int allClicks=0; //类变量
          String name="lee";//实例变量
          void method(){
                 
              int i=0;//局部变量
          }
      }

• 常量：初始化后不可再改动的值，用final来修饰

  • 常量名一般使用大写字符
  • 修饰符，不存在先后顺序

• 变量的命名规范

  1. 所有变量、方法、类名：见名知意
  2. 类成员变量：小驼峰原则
  3. 局部变量：小驼峰
  4. 常量：大写字符和下划线
  5. 类名：大驼峰
  6. 方法名：小驼峰

5.运算符

• 算术运算符：+、-、*、/、%、++、–

  • //字符串连接符   即+左右出现String类型就会转换为String类型
    System.out.println("" + a + b);//输出为1020
    System.out.println(a + b + "");//输出为20

• 赋值运算符:=

• 关系运算符:>、<、>=、<=、==、!=、instanceof

• 逻辑运算符:&&、||、！

  • 代码演示&&的特点

  • //&&短路运算
    int c=5;
    boolean d=(c<4)&&(c++<4);
    //巧妙运算自增自减运算符来检验&&是否为短路运算
    //短路运算：前面的判断若为假，直接返回结果false，不运算后面的判断
    //只需要输出下c，如果为5则说明是短路，如果是6则非短路运算
    System.out.println(c);//c=5
    System.out.println(d);//false

• 位运算符：&、|、^、~、>>、<<、>>>(了解即可)

  • 面试题拓展：如何运算2*8最快

  • 代码展示

  • //<<  >>  效率极高！！！
    // << *2
    // >> /2
    System.out.println(2 << 3);

• 条件运算符：？ ：

• 赋值运算符拓展：+=、-=、*=、/=

• 当然更多的运算我们可以用Math等工具类来运算

6.包机制、JavaDoc

• 包机制

  • 包的本质就是文件夹
  • 规范：一般利用域名倒置作为包名如www.baidu.com(建包就是com->baidu->www)
  • 想要顶层分层显示，就要去点compact middle package(show options menu里面)
  • 导入的包(import)必须在package下，Ctrl+Enter可以自动导包
  • 可以用*通配符导入该包内所有的类

• JavaDoc

  • 用来生成API文档

  • 代码展示(使用命令行生成JavaDoc文档)

    1. Java代码

       package com.lee.base;
       
       /**
        * @author lee
        * @version 1.0
        * @since 1.8
        */
       public class Doc {
                  
           String name;
       
           /**
            * @author lee
            * @param name
            * @return
            * @throws Exception
            */
           public String test(String name) throws Exception{
                  
               return name;
           }
       }

    2. 找到该文件(右键->show in explorer)

    3. 进入该文件夹的命令行

    4. 输入指令

       javadoc -encoding UTF-8 -charset UTF-8 Doc.java//设置编码格式防止乱码

  • 代码展示(使用IDEA生成JavaDoc文档)

    1. Tools->Generate JavaDoc
    2. 设置编码格式和输出位置即可(注意JDK版本一定要和当前的相对应)

e
* @param name
* @return
* @throws Exception
*/
public String test(String name) throws Exception{
return name;
}
}
```

2. 找到该文件(右键->show in explorer)

3. 进入该文件夹的命令行

4. 输入指令 

   ~~~c
   javadoc -encoding UTF-8 -charset UTF-8 Doc.java//设置编码格式防止乱码
   ~~~

• 代码展示(使用IDEA生成JavaDoc文档)

  1. Tools->Generate JavaDoc
  2. 设置编码格式和输出位置即可(注意JDK版本一定要和当前的相对应)